תהליך יציקה ויישום של יציקות ברזל רקיע איכותיות למכונות

Nov 15, 2024

השאר הודעה

בכניסה למאה החדשה, המדע והטכנולוגיה כל הזמן מחדשים ומתפתחים, פרויקטים מרכזיים מתבצעים ללא הרף, וההשקעות והבנייה המקומיות מתרחבות ללא הרף, מה שהוביל לביקוש הולך וגובר למוצרי מכונות. יש צורך לשדרג ולשנות מוצרים ללא הרף כדי לגרום להם להיכנס לתקופת זהב של פיתוח נמרץ. זהו האמצעי היחיד לפתור את הבעיות של רכיבים גדולים כמו אימפלרים, להבים ומדחפים של ספינות גדולות מסורתיות. במקביל, תהיה לו השפעה עמוקה על פיתוח מכשירים בצפיפות גבוהה כגון תעופה וחלל ותעופה.

01

מאפיינים ויישומים של ברזל רקיע איכותי לכלי מכונות

הכוונה היא בעיקר לברזל יצוק שבו הפחמן בברזל הנוזלי מושקע בעיקר כגרפיט כדורי במהלך תהליך ההתמצקות. בהשוואה לברזל יצוק אפור, הוא משנה את המבנה שלו במידה המקסימלית, נמנע ממראה מוגזם של זיהומים אחרים, מפחית מאוד את השפעת הגרפיט על חיתוך מתכת, ובעצם מבטל את התופעה של ריכוז מופרז של לחץ גרפיט. זה יגדיל מאוד את חוזק גוף המכונה, כך שניתן יהיה למקסם את הביצועים של כל הצדדים. זה יכול להראות את אותם מאפיינים כמו פלדה בשימוש עתידי. בנוסף, ניתן לטפל בו בחום או לנקוט באמצעים אחרים כדי לשפר מאוד את קשיחותו או לשנות מאפיינים אחרים.

02

אילו פגמים יופיעו בתהליך היציקה של ברזל רקיע

1. spheroidization לקוי או השפלה מסוימת

השבר אפור-כסף, יותר מדי כתמים שחורים מופיעים על פני השטח, והמבנה המטאלוגרפי מופץ גם במספר רב של פתיתי גרפיט עבים. הסיבה העיקרית לתופעה זו היא שתכולת הגופרית בברזל המותך גבוהה מדי. הגופרית בברזל המותך תגיב כימית עם החמצן שבאוויר. במהלך התגובה, יופיעו אלמנטים אנטי-ספרואידים מוגזמים. לכן, מומלץ להשתמש בפחמן דל גופרית או לטפל בגופרית שבפחמן במידה מסוימת. במידת הצורך, ניתן להוסיף אפילו כמות מסוימת של חומר אדמה נדיר סולפיד. שנית, התקן הפיצוץ צריך להיות מותקן בצורה סבירה וניתן לשלוט בכוח הפיצוץ.

2. הצטמקות מסויימת ותופעות רופפות

הצטמקות מופיעה לרוב בשלב ההתכווצות הראשון, וגורמת לשקע מסוים על פני השטח. יחד עם זאת, יהיו חורי התכווצות כהים מסוימים בחלק המדוכא, מה שהופך את פני השטח למחוספסים יותר. רפיון תתרחש בשלב ההתכווצות השני, וייווצרו עוד חורים רופפים. הסיבה העיקרית לכך היא שתכולת הפחמן נמוכה מדי ותכולת הזרחן גבוהה מדי, מה שיגביר את הצטמקות החורים. לכן, יש צורך להגביר את קשיחות היציקה ולהגדיל את שיעור השרף המוסף.

3. ישנה כמות מסוימת של תופעת ציפה של גרפיט. כדורי גרפיט יופיעו לראשונה במהלך תהליך הקירור של התגבשות ברזל מותך. הם יצופו למעלה ויתאספו, ומפוזרים בעיקר בחלק העליון האחרון של היציקה, כשהם מראים מצב פריחת גרפיט. הסיבה היא שהגודל המקורי של המטען גדול מדי, מה שהופך את תכולת הפחמן ותכולת האדמה הנדירה לגבוהה מדי, שהן הסיבות העיקריות לציפה של גרפיט. לכן, יש צורך לשלוט בתכולת האדמה הנדירה ולשים לב לשיעור הברזל העיקרי ומטענים אחרים.

4. מופיעה התופעה של פה נגד לבן. יהיה ברור בבירור שיש בלוקים לבנים מסוימים על החתך, והם יראו צורה לבנה ובהירה דמוית פוליס, המיוצרת בעיקר בתהליך הטיפול בחום. הסיבה העיקרית היא שכמות גדולה של מגנזיום, מנגן ואלמנטים אחרים המשפיעים על הפה הלבן מופיעות במהלך תהליך ההתמצקות של טיפול החום. יחד עם זאת, מהירות התגובה מהירה מדי במהלך תהליך ההתמצקות של טיפול החום. השפעה זו תתרחש גם. לכן, על מנת למנוע טוב יותר את התרחשות תוצאה זו, יש צורך למזער את המראה של אלמנטים הקשורים לפה הלבן, להגביר את עוצמת התגובה בכבשן, ולהגביר את הטמפרטורה של יציקות קטנות.

5. על פני השטח יש כמות מסוימת של תכלילי סיגים

בחתך או בפינה של היציקה, כמות גדולה של זיהומים שחורים ומשעממים הם חומרים שחורים, שהם תכלילי סיגים. תהליך יצירת תכלילי סיגים מחולק בעיקר לשני שלבים. השלב הראשון הוא שתכולת הגופרית בנוזל הברזל המקורי גבוהה יחסית, והסולפיט שנוצר בתגובה כימית עם חמצן ואדי מים באוויר הוא סוג של תכלית סיגים. בשלב השני, יסוד המגנזיום בשאריות גבוה מדי. לאחר שאלמנט הגופרית מגיב, מגנזיום מגיב עם חמצן באוויר כדי לייצר שכבה של סרט תחמוצת המכסה את פני השטח, מה שייצור את הסוג השני של תכלילי סיגים. לכן, האמצעים העיקריים שיש לנקוט הם הפחתת תכולת הגופרית בנוזל הברזל, ובמקביל, הימנעות ממגע מוגזם באוויר, ולנסות לבודד אותו מהאוויר. במקביל, יש להוסיף כמות מסוימת של אדמה נדירה כדי להפחית את הטמפרטורה לאחר יצירת העובש. מערכת היציקה צריכה לאמץ מבנה מהותי ויציב יותר ולהיות מצוידת במוצא שילוב סיגים.

6. לשלוט ביעילות על ההשפעה של ברזל רקיע

תחת טמפרטורה ולחץ נמוכים, ברזל רקיע יפיק שברים שבירים עקב הסדקים שלו. שבר זה יהיה בלתי הפיך, בעיקר בגלל שהאנרגיה הנספגת בתהליך הייצור נמוכה מאוד, מה שמביא להפחתה משמעותית בקשיחות. לכן, יש צורך לבחור חומר בדרגה גבוהה יותר שיכול לעמוד בפני השפעת טמפרטורה נמוכה. זה יכול להדגים טוב יותר את הביצועים שלו ולהוציא את הפוטנציאל המרבי שלו.

03

בקרת איכות סבירה במהלך תהליך היציקה

1. הכינו תבנית מדעית וסבירה

התבנית צריכה להיות עשויה מלוח עץ רב שכבתי, שיכול לשפר מאוד את החוזק שלו, והוא אינו מושפע בקלות מהסביבה החיצונית במהלך תהליך ההרמה והשינוע, מה שמבטיח את בטיחותה ויציבותה. על מנת להפוך את משטח התבנית למבריק יותר וביעילות נגד קורוזיה, תחילה יש להבריש שכבה של צבע נגד חלודה על פני השטח, ולאחר מכן למרוח את צבע הבהירות המבריק הרלוונטי, כדי להשיג תוצאות טובות יותר.

2. יציקת התכה סבירה וניקוי בזמן

תנור ההיתוך החשמלי צריך להשתמש בכבשן התכה חשמלי מתקדם יותר עם נפח גדול יותר, שיכול לעמוד טוב יותר בדרישות של טונות שונות, ובמקביל יכול לשלוט טוב יותר על הטמפרטורה של הברזל המותך בכבשן, ויכול קודם לחמם את זרזי עזר כגון spheroidizers, שיכולים להפחית במידה ניכרת את אובדן טמפרטורת הברזל המותך הנגרמת על ידי spheroidization. שנית, לאחר היישום הספציפי של דגירת הברזל המותך, יש לנקות את סיגי הפסולת בכבשן בזמן כדי להבטיח את קצב הניצול האפקטיבי של הכבשן בפעם הבאה.

04

מַסְקָנָה

כיום, ארצי הפכה בהדרגה למעצמת יציקה, וטכנולוגיות יציקה שונות נמצאו בשימוש נרחב ופותחו. עם זאת, עדיין יש פער ברור בין הטכנולוגיה של ארצי לזו של המדינות המפותחות. אנחנו צריכים להמשיך ללמוד ולשפר את החסרונות הטכניים שלנו, ובאמת לעשות את המיטב של החוזקות שלנו ולהימנע מחולשותינו, כדי שנוכל גם לעבור לחזית הטכנולוגיה המובילה בעולם, ליצור יתרונות כלכליים גדולים יותר לארגונים, טוב יותר. לממש ערך חברתי, לתרום תרומה אפקטיבית לפיתוח תעשיית היציקה וליצור יתרונות נוספים לחברה.

שלח החקירה